1、日本血吸虫基因组工作框架图日本血吸虫基因组工作框架图上海,上海,20062006年年5 5月月1616日日王升跃王升跃国家人类基因组南方研究中心国家人类基因组南方研究中心承担单位:承担单位:承担单位:承担单位:国家人类基因组南方研究中心国家人类基因组南方研究中心国家人类基因组南方研究中心国家人类基因组南方研究中心 中国中国中国中国CDC CDC CDC CDC 寄生虫病预防控制所寄生虫病预防控制所寄生虫病预防控制所寄生虫病预防控制所参加单位:参加单位:参加单位:参加单位:上海生物信息技术研究中心上海生物信息技术研究中心上海生物信息技术研究中心上海生物信息技术研究中心上海交通大学医学院上海交通大
2、学医学院上海交通大学医学院上海交通大学医学院 复旦大学生命科学院复旦大学生命科学院复旦大学生命科学院复旦大学生命科学院中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海生命科学研究院 中国科学院北京基因组研究所中国科学院北京基因组研究所中国科学院北京基因组研究所中国科学院北京基因组研究所中国农科院家畜寄生虫病研究所中国农科院家畜寄生虫病研究所中国农科院家畜寄生虫病研究所中国农科院家畜寄生虫病研究所 生物芯片上海工程研究中心生物芯片上海工程研究中心生物芯片上海工程研究中心生物芯片上海工程研究中心 科技部科技部 “863863”计划重大专项计划重大专
3、项科学院科学院 “知识创新工程知识创新工程”重要方向项重要方向项目目上海市上海市 “基础研究基础研究”重大项目重大项目 联合攻关项目联合攻关项目世界性的寄生虫疾病世界性的寄生虫疾病l流行于流行于76 76 国家和地区,主要为发展中国家国家和地区,主要为发展中国家l感染人数感染人数 2.5 亿,威胁人群亿,威胁人群 5-6 亿亿l死亡人数死亡人数 1.5-2 万万/年,重症和伤残病人年,重症和伤残病人 2 2 千万人千万人lWHOWHO重点控制的寄生虫病之一重点控制的寄生虫病之一pp20002000多年的历史多年的历史多年的历史多年的历史pp2020世纪世纪世纪世纪50505050年代初,流行与
4、沿长年代初,流行与沿长年代初,流行与沿长年代初,流行与沿长江流域的江流域的江流域的江流域的12121212省、区、市,省、区、市,省、区、市,省、区、市,1 1 1 1亿人亿人亿人亿人口受威胁,口受威胁,口受威胁,口受威胁,1160116011601160万人受感染万人受感染万人受感染万人受感染pp7 7 7 7个省仍有血吸虫病流行个省仍有血吸虫病流行个省仍有血吸虫病流行个省仍有血吸虫病流行血吸虫病血吸虫病中国最严重的寄生虫疾病之一中国最严重的寄生虫疾病之一近年全国血吸虫病疫情出现上升趋势近年全国血吸虫病疫情出现上升趋势 局部传播严重局部传播严重 新疫区增加新疫区增加 逐步向城市蔓延逐步向城市
5、蔓延20042004年年2 2月,国务院成立了血吸月,国务院成立了血吸虫病防治工作领导小组虫病防治工作领导小组 由国务院副总理由国务院副总理由国务院副总理由国务院副总理吴仪吴仪吴仪吴仪任组长。任组长。任组长。任组长。强调要抓住源头,综合治理,依靠科技进步,加强调要抓住源头,综合治理,依靠科技进步,加强调要抓住源头,综合治理,依靠科技进步,加强调要抓住源头,综合治理,依靠科技进步,加快防治药品开发,增加药品产量,提高药品质量快防治药品开发,增加药品产量,提高药品质量快防治药品开发,增加药品产量,提高药品质量快防治药品开发,增加药品产量,提高药品质量,为人民群众,为人民群众,为人民群众,为人民群众
6、提供高效、低毒、廉价的防治药物提供高效、低毒、廉价的防治药物提供高效、低毒、廉价的防治药物提供高效、低毒、廉价的防治药物,坚决遏制血吸虫病疫情回升势头。,坚决遏制血吸虫病疫情回升势头。,坚决遏制血吸虫病疫情回升势头。,坚决遏制血吸虫病疫情回升势头。胡锦涛主席胡锦涛主席重要指示:做好重要指示:做好血吸虫病血吸虫病防治工防治工作关系到人民的身体健康和生命安全,关系到作关系到人民的身体健康和生命安全,关系到经济社会发展和社会稳定。经济社会发展和社会稳定。吴仪副总理吴仪副总理要求:再经过七八年的努力,力要求:再经过七八年的努力,力争在全国基本控制争在全国基本控制血吸虫病血吸虫病。20042004年年5
7、 5月,全国血吸虫病防月,全国血吸虫病防治工作会议:治工作会议:所面临的问题所面临的问题预防预防预防预防 群体化疗和有限的钉螺控群体化疗和有限的钉螺控群体化疗和有限的钉螺控群体化疗和有限的钉螺控制,难以有效地阻断传播制,难以有效地阻断传播制,难以有效地阻断传播制,难以有效地阻断传播和控制人群的反复感染和控制人群的反复感染和控制人群的反复感染和控制人群的反复感染 候选疫苗有效保护率低下候选疫苗有效保护率低下候选疫苗有效保护率低下候选疫苗有效保护率低下(3030303040404040)诊断诊断诊断诊断 粪便检查的依从性下降粪便检查的依从性下降粪便检查的依从性下降粪便检查的依从性下降,大大大大量人
8、群的粪检费时费力量人群的粪检费时费力量人群的粪检费时费力量人群的粪检费时费力 依然缺乏快速、简便、准依然缺乏快速、简便、准依然缺乏快速、简便、准依然缺乏快速、简便、准确的检测现症感染及疗效确的检测现症感染及疗效确的检测现症感染及疗效确的检测现症感染及疗效考核的方法考核的方法考核的方法考核的方法治疗治疗治疗治疗 单一药物:吡喹酮单一药物:吡喹酮单一药物:吡喹酮单一药物:吡喹酮 潜在的药物耐受性潜在的药物耐受性潜在的药物耐受性潜在的药物耐受性耕牛感染的控制耕牛感染的控制耕牛感染的控制耕牛感染的控制 80%80%的传播归因于耕牛的传播归因于耕牛的传播归因于耕牛的传播归因于耕牛 耕牛化疗的覆盖率低耕牛
9、化疗的覆盖率低耕牛化疗的覆盖率低耕牛化疗的覆盖率低国际血吸虫基因组研究计划国际血吸虫基因组研究计划 日本血吸虫日本血吸虫 曼氏血吸虫曼氏血吸虫转录组转录组 ESTEST 84,449/14,963 163,586/30,988蛋白质组蛋白质组 蛋白质蛋白质 3200基因组基因组 南方中心南方中心,寄生虫病所寄生虫病所 TIGR/Sanger Inst.覆盖率覆盖率 6X 7X测序战略全基因组随机测序法测序战略全基因组随机测序法染色体染色体染色体染色体Plasmid 2-10 kbPlasmid 2-10 kbFosmid Fosmid 40 kb40 kbBAC BAC 100kb100kb基
10、因组基因组 DNA测序测序组装组装基因组序列基因组序列文库构建文库构建全基因组测序和拼装全基因组测序和拼装序列拼装序列拼装克隆文库克隆文库序列数序列数平均序列长度平均序列长度bp序列总长度序列总长度bp(Q20)覆盖率覆盖率XPlasmid-S2,029,1587021,116,678,3094.14Plasmid-LPlasmid-L1,188,9341,188,934580580577,869,876577,869,8762.142.14FosmidFosmid40,35640,35662062019,840,98719,840,9870.070.07BACBAC70,63070,6307
11、4074037,045,74237,045,7420.140.14总计总计总计总计3,329,0783,329,0786586581,751,434,9141,751,434,9146.496.49个数个数长度长度(N50)bp总长总长Mb基因组基因组Conig(2kb)Conig(2kb)52,77252,7726 6,399399285285.8.883.283.2Total ContigTotal Contig1010,518151815 5,362362343343.7.7100100SuperContigs(25k)SuperContigs(25k)2 2,513513200200,
12、282282290290.8.88181SuperContigs(8.8k)SuperContigs(8.8k)4 4.689689176176,311311323323.8.89090Total SuperContigsTotal SuperContigs2121,651651151151,707707359359.6 6100100日本血吸虫基因组工作框架图日本血吸虫基因组工作框架图基因组基因组蛋白质组蛋白质组1.寄生虫的基本生物学寄生虫的基本生物学 特征特征2.与宿主的相关关系与宿主的相关关系3.生物界中进化的过程生物界中进化的过程转转 录录 组组重要功能基因重要功能基因生物信息学生物信息学线索线索:1.诊断诊断2.疫苗疫苗3.新药新药日本血吸虫基因组工作框架图日本血吸虫基因组工作框架图序列公布序列公布n n我国首次对一个人体寄生虫进行全基因组测序我国首次对一个人体寄生虫进行全基因组测序 n n正式向上海市研发公共服务平台生命科学与生正式向上海市研发公共服务平台生命科学与生物技术数据中心提交物技术数据中心提交n n向全世界公布共计向全世界公布共计300多万个万个DNA序列数据和序列数据和序列拼装数据序列拼装数据n n血吸虫病及其他寄生虫病相关研究机构和科学血吸虫病及其他寄生虫病相关研究机构和科学家共享这一研究成果家共享这一研究成果谢 谢!